淺析高層建筑電氣工程的防雷及接地技術

王 聰

佛山市順德區碧桂園物業發展有限公司

淺析高層建筑電氣工程的防雷及接地技術

王 聰

佛山市順德區碧桂園物業發展有限公司

在社會經濟不斷發展、現代化水平不斷提高的今天，城市內高層建筑不斷迭起，改善了居民的居住環境的同時，也加劇了供電難度。因為在供電系統為城市高層建筑居民供電的過程中容易受到多種不良因素的影響，如雷擊、操作、短路等，導致供電不佳，甚至引發雷電災害事故發生，造成嚴重的經濟損失及社會影響。為了避免此種情況的經常性發生，應當加強防雷、接地及電氣安全方面相關問題的處理，從而保證城市供電良好。

高層建筑；電氣工程；防雷及接地技術

引言

在人們的生活當中，常常會出現很多的自然災害，雷電所引發的災害是其中最為嚴重的一種。因此，在工程建設階段，為了減小雷電造成的損害，常常采用一定的防雷接地技術進行處理，在以往的技術實踐中，通常都是選用角鋼作為接地極，這種材料易被腐蝕，在使用較短的時間后，對原本的性能造成了影響，使整個接地技術的穩定性降低，而且受環境的影響非常嚴重，常常會出現阻值較高的現象，達不到我國相關的安全標準中的規定。因此，近年來使用的防雷接地技術中，通常選用包鋼，在一定程度上解決了上述存在的問題。

1 高層建筑防雷接地處理的必要性

雷電是我國的主要自然災害之一，雷電波通常以直擊雷和感應雷兩種途徑襲擊高層建筑，并在極短的時間內釋放出大量的電壓和電流，由此產生巨大的電效應、熱效應及機械力，對高層建筑造成極大的破壞。所以高層建筑非常有必要做好防雷與接地工程的設計，保證在雷雨天氣下高層建筑內部的通信設備、電氣設備、電力設備以及計算機設備等的安全性，提高整個高層建筑的安全性。

2 高層建筑防雷接地裝置施工技術

2.1 常用建筑防雷設備和防雷措施

就當前建筑防雷設置實際情況來看，常用的建筑防雷設備主要為感應雷防護、側擊雷防護及直擊雷防護。為了保證建筑防雷效果，通常都是構建建筑物防雷系統，以此來防范直擊雷、感應雷、側擊雷，避免建筑供電受到雷擊的影響。對于建筑物防雷系統的構建，上文已經說明，即由避雷網、避雷針或兩者混合組成的接閃器來組成。將其與引下裝置連接，可以自然接地，在發生雷擊時將雷電引導大地，釋放即可。除了合理地設置建筑物防雷系統進行放雷之外，還應當采取有效措施加以防雷，如此可以大大避免雷擊，使得建筑供電受損。

目前建筑防雷措施主要為：其一，接閃。也就是利用避雷針、避雷網等接閃，如此可以將雷電引導特定的通道，進而釋放，避免雷電隨意放電。從本質上來說，接閃就是采取某種手段來實現與閃電相接，進而傳輸閃電，并將其釋放，避免閃電隨意放電，而使供電線路或供電設備受到迫害。其二，均壓。的確，利用接閃裝置進行接閃可以避免設備或線路受損，但是其會對周圍設備或人員造成一定的影響和危害。但是均壓方法的運用，不僅能夠有效防雷，還不會危害周圍的人員和設備。因為在均壓環與地位電的導體相連接，就可以保障閃電流通過設備時形成“等電位島”，進而使閃電電流流入大地，而不會危害到設備或設施。其三，屏蔽。所謂屏蔽就是利用金屬管、金屬殼或者金屬箔、金屬網等把需要保護的對象全面保護起來，這樣就可以切斷雷電電磁脈沖波的入侵通道。基于此，可以確定合理的設置屏蔽，可以有效地保護電力設備，避免其受到雷電電磁脈沖的影響。但是，需在設置屏蔽的過程中需要注意保證屏蔽的外殼或其他設備都要與大地相連。

2.2 接地引下線技術

在現在的建筑中，大多數的防雷接地引下線都選用柱內主筋，在進行柱內主筋的選擇過程中，要充分考慮柱子上設置、沒有設置斷接螺旋這兩種情況。如果在柱子上設置了斷接螺旋，那么只要確定好是在室內還是室外進行斷接螺旋位置的設置就好，如果將斷接螺旋的位置設置在了室內，防雷地接引下線的位置就應該是靠珠柱子內側中間位置的兩根主筋，如果選擇了室外，防雷地基的位置就應該選擇外側中間的兩根主筋，這樣的設置方法有利于方便斷接螺旋的安裝引出。如果柱子上沒有設置斷接螺旋的主筋，就要充分考慮連接避雷網的接閃器和屋頂的引出部位，在這種情況下就可以把柱內左側中間的兩根主筋和柱內靠內測的兩根主筋作為接地引下線位置的選擇。

2.3 確保高層建筑的鋁合金幕墻與避雷網做好連接

通常情況下，為了較好地實現屏蔽和均壓的防雷效果，建筑物的屋面避雷帶(網)、引下線以及接地裝置，這三部分共同聯結成一個籠形的避雷網。但高層建筑的外墻多采用鋁合金幕墻裝飾，如果不將這些鋁合金幕墻與避雷網連接，就很容易遭受雷電襲擊，因此非常有必要將鋁合金幕墻與建筑物主體結構的防雷裝置連接，形成一個防雷整體，以免幕墻和建筑物遭受雷電的侵襲，為了保證這一目標的實現，在施工過程中，電氣和幕墻的專業施工隊伍應做好連接點處的工序交接，測試并記錄好連接點處接地的電阻。

2.4 減少接地阻值的方法

防雷接地技術應用的過程中，由于電阻材料會受到土壤因素的影響，使電阻的阻值偏高，導致其分流的能力減小，從而出現雷擊現象時，對電氣設備造成一定的影響。減小接地電阻的阻值的方法中，主要有以下幾種：①對土壤進行更換，選擇對電阻影響較小的砂紙黏性等土壤；②利用人工的方式，對現有的土壤進行一定處理，如在土壤當中混入相應的化學物質，增強土壤的導電性能；③對于深處電阻率較低的土壤來說，可以提高接地體的掩埋深度；④將建筑物附近的污水引入土壤中，利用污水降低接地電阻的阻值；⑤使用適當的降阻劑，降低接地電阻的阻值。

結束語

高層建筑的防雷及接地工作是非常重要，也非常復雜的，這就要求相關人員在施工過程中對各個環節做好設計，并做好監督監管工作，及時發現設計中存在的問題，能夠及時采取措施加以解決，提高整個高層建筑的防雷性能，最大限度地保障居民的人身安全和財產安全。

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